Question

19．如图所示，e f是边长为s的等边三角形abc的中线，在e、f点分别放置电荷量均为Q的正、负点电荷．下列说法正确的是（　　）

• A． a点的电场强度大小为$\frac{kQ}{s^2}$
• B． a的电势高于c点的电势
• C． 电势差U_eb大于电势差U_ea
• D． 正电荷在b点的电势能大于c点的电势能

Answer 1

分析 A点的场强为两个点电荷单独存在时在A点产生场强的矢量和；等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线．根据公式U=Ed定性分析电势差关系．根据电势的高低，可分析电势能的大小．

解答 解：A、+Q、-Q两个点电荷在A处产生的场强大小相等，夹角为120°，故A点的电场强度大小等于+Q或-Q点电荷在A处单独产生的场强大小，所以A点的场强大小为：
  E_A=k$\frac{Q}{（\frac{s}{2}）^{2}}$=$\frac{4kQ}{{s}^{2}}$．故A错误．
B、ef的中垂线是一条等势线，则知a与g的电势相等，根据电场线的分布和顺着电场线电势降低，可知g点的电势高于c点的电势．则a点的电势高于c点的电势．故B正确．
C、由电场线的分布可知：eb间的电场强度比ea间的小，由U=Ed知电势差U_eb小于电势差U_ea．故C错误．
D、b点的电势高于c点的电势，由E_p=qφ知正电荷在b点的电势能大于在c点的电势能，故D正确．
故选：BD．

点评 本题考查了电场的叠加原理，电场强度是矢量，合成符合平行四边形定则．要掌握常见电场的电场线和等势面的分布情况．